kovy

cích způsobů:
1) vnitřní koordinační rovina sloupů se umístí uvnitř budovy ve vzdálenosti a
od vztažné roviny; přitom a je rovno polovině koordinačního rozměru šířky
vnitřního sloupu 2b
0
– viz Obr. 2–6 b),
2) podle Obr. 2–6 c), kdy rovina souměrnosti krajních sloupů splývá se vztaž-
nou rovinou,
3) podle Obr. 2–6 d), kdy vnější koordinační rovina sloupů splývá se vztažnou
rovinou,
4) vnější koordinační rovina sloupů se umístí vně od vztažné roviny do vzdá-
lenosti a v násobcích modulů 3M, popř. M nebo M/2 – viz Obr. 2–6 e),
Uspořádání objektů
- 13 (48) -
5) u štítů budov je možné posunout sloupy dovnitř budovy tak, že jejich rovi-
na souměrnosti probíhá ve vzdálenosti e od vztažné roviny v násobcích
modulů 3M, popř. M nebo M/2– viz Obr. 2–6 f).
Při vazbě sloupů krajních řad ke vztažným rovinám kolmým ke směru těchto
řad, se roviny souměrnosti ztotožňují s těmito vztažnými rovinami, odchylky
jsou možné u rohových i štítových sloupů a v místě dilatačních spár.
V místech dilatačních spár prováděných s použitím zdvojených nebo jednotli-
vých sloupů (popř. nosných stěn) – viz Obr. 2–7, polohově vázaných ke zdvo-
jeným nebo jednotlivým vztažným rovinám, se postupuje podle následujících
pravidel:
Obr. 2–7 Polohové vazby sloupů ke vztažným rovi-
nám v místě dilatačních spár
1) vzdálenost c mezi zdvojenými vztažnými rovinami – viz Obr. 2–7 a), b), c)
– se volí v násobku 3M, M nebo M/2;
2) u dvojic sloupů, polohově vázaných k jednotlivé vztažné rovině, se určuje
vzdálenost e od vztažné roviny k rovině souměrnosti sloupů v násobku 3M,
M nebo M/2 – viz Obr. 2–7 d);
3) u jednotlivých sloupů polohově vázaných k jednotlivé vztažné rovině splý-
vá rovina souměrnosti sloupu se vztažnou rovinou – viz Obr. 2–7 e).
Polohová vazba konstrukcí k vodorovným vztažným rovinám se určuje u jed-
nopodlažní budovy podle těchto pravidel:
1) koordinační rovina podlahy se
ztotožňuje s její dolní vodorovnou
vztažnou rovinou; u podlah se sklo-
nem vodorovnou vztažnou rovinou
probíhá nejvýše položená
průsečnice koordinační roviny
podlahy s koordinační rovinou
obvodových stěn – viz Obr. 2–8;
Obr. 2–8
2) koordinační rovina střešní konstrukce v místě uložení na podpory se zto-
tožňuje s vodo-rovnou vztažnou rovinou – viz Obr. 2–8.
3 Ocelové konstrukce budov v modulové soustavě
Podklady pro návrh ocelové konstrukce mají obsahovat zejména tyto údaje:
• půdorysné rozdělení provozních prostor a jejich souvislost se sousedními
stavbami,
• rozmístění provozních zařízení ovlivňujících dispoziční řešení a zatížení
konstrukce budovy,
• půdorysnou osnovu objektu,
Kovové konstrukce I - BO04-M01 - Uspořádání a konstrukční řešení průmyslových budov
- 14 (48) -
• vztah vztažné roviny ±0,000 m k pevnému bodu (např. horní úroveň podla-
hy), její nadmořskou výšku a výšky pracovních plošin nad vztažnou rovi-
nou,
• koordinační výška jeřábové dráhy (výšky jeřábových drah),
• počet, nosnost a druh jeřábů, vstupy na lávky a na jeřáb(y),
• zatížení podlah s údaji o případných dynamických účincích,
• druh střešní krytiny, materiál a skladba podlah a obvodových stěn,
• požadavky na přirozené osvětlení a větrání,
• požadavky na prostupy (otvory) ve stěnách a podlahách, výškové a prosto-
rové vymezení komunikačních prostor,
• údaje o základové půdě a pravděpodobných parametrech zakládání,
• zvláštní údaje – např. mimořádné tepelné vlivy, agresivita prostředí.
3.1 Půdorysná dispozice
Výchozím podkladem pro půdorysné
rozmístění sloupů je půdorysná
osnova koordinačních přímek.
Poloha sloupů vzhledem k průsečí-
kům koordinačních přímek půdo-
rysné osnovy je na Obr. 3–1.
Obr. 3–1 Půdorysná uspořádání ob-
jektu
Uspořádání objektů
- 15 (48) -
3.2 Uspořádání příčného řezu
Obr. 3–2 Dispozice příčného řezu objektu
Základní výškové a délkové parametry charakteristického příčného řezu jed-
nolodní průmyslové budovy s elektrickými mostovými jeřáby jsou vyznačené
na Obr. 3–2, přitom lze uvažovat:
Parametr Význam
B
0
koordinační rozteč podpor – šířka lodi; zároveň je to teoretické
rozpětí vazníku,
H
0
koordinační výška haly,
H
0j
koordinační výška jeřábové dráhy – svislá vzdálenost od vztažné
roviny ±0,000m k úrovni hlavy kolejnice jeřábové dráhy,
s (l)
rozchod jeřábové dráhy (základní délkový rozměr mostu jeřábu),
a
největší vodorovná vzdálenost obrysu jeřábu od svislé osy kolej-
nice jeřábové dráhy,
y
boční vůle,
a
1
největší svislá vzdálenost koordinační roviny vazníku od vztažné
roviny
v
výška kolejnice jeřábové dráhy včetně eventuální podložky pod
kolejnicí,
h
výška nosníku jeřábové dráhy,
u
výška uložení (např. ložiska) nosníku jeřábové dráhy včetně výš-
kové vůle konstrukce dle [13] a dle [18], které jsou stanovené pro
standardní teplotu 20ºC hodnotami:
doporučené vůle – skupina I – nepředpokládají se změny geo-
metrického tvaru jeřábové dráhy za provozu:
• příčně : ± 15 mm
• výškově : ± 10 mm
Kovové konstrukce I - BO04-M01 - Uspořádání a konstrukční řešení průmyslových budov
- 16 (48) -
Parametr Význam
• podélně : ± 5 mm
doporučené vůle – skupina II – předpokládají se malé změny
geometrického tvaru jeřábové dráhy za provozu:
• příčně : ± 30 mm
• výškově : +30 mm; –10 mm
• podélně : ± 5 mm
doporučené vůle – skupina III – předpokládají se větší nebo
velké změny geometrického tvaru jeřábové dráhy za provozu
(např. na poddolovaném území):
• velikost vůle pro rektifikaci úchylek se volí indivi-
duálně, obvykle na základě daných geologických
podmínek;
• zařazení jeřábové dráhy do příslušné skupiny se uve-
de v projektové dokumentaci.
Jeřábová dráha musí být vzhledem k ostatním konstrukcím situovaná tak, aby
v celé její délce byl zachovaný průjezdný profil jeřábu, resp. musí být dodržené
konstrukční pokyny dle [14].
3.3 Prostorové uspořádání konstrukce budovy
V následující tabulce je provedena identifikace jednotlivých prutových prvků, ze
kterých lze řešený objekt sestavit a jejichž dimenze jsou posuzované ve statickém
výpočtu - viz moduly č. BO04-M02 až BO04-M04. Pro názornost a lepší orientaci
v textu Tab. 2-1 jsou pak na následujících stranách taktéž vykreslená schémata
skladby nosné ocelové konstrukce jednopodlažní, jednolodní budovy.
Tab. 3-1 Konstrukční prutové prvky haly
Č. PRVEK POPIS, FUNKCE
1 Mezilehlá (příhradová)
vaznice
Horní pás vaznice musí zajistit podepření střeš-
ního pláště v dostatečné šířce, rozpětí vaznice
je L
0
; horní pás první mezilehlé vaznice nad
okapovou vaznicí současně plní funkci pásu
okapového ztužidla ve střešní rovině.
2 Vrcholová vaznice (lze
funkčně řešit i jako
součást podélného
svislého ztužidla)
Na rozdíl od mezilehlé vaznice musí zabezpečit
podepření střešního pláště ve dvou rovinách
(pás musí být dostatečně široký) a dále propo-
juje střední styčníky horního i dolního pásu
sousedních vazníků, rozpětí vaznice je L
0
.
3 Okapová vaznice (lze
funkčně řešit i jako
součást podélného
svislého ztužidla)
Je na rozpětí vaznice je L
0
, přičemž současně
plní i další funkce jako:
• krajní podélné svislé ztužidlo (propojuje
krajní styčníky horního i dolního pásu sou-
sedních vazníků),
Uspořádání objektů
- 17 (48) -
Č. PRVEK POPIS, FUNKCE
• její horní pás je současně pásem okapového
ztužidla ve střešní rovině.
4 Vaznice v krajním poli Prostý nosník na rozpon L
01
, funkce viz prvky 1
až 3.
5 Příhradový vazník Hlavní střešní nosník rozpětí B
0
, spodní pás je
vodorovný, horní pás je lomený ve sklonu stře-
chy; horní pás prvního a posledního vazníku na
Obr. 3–3 tvoří současně vnitřní pásy příčného
ztužidla ve střešní rovině. Vynáší vaznice – viz
prvky 1 až 4).
6 Překlady čelní stěny ve
střešní rovině
Prosté nosníky, uložené na mezisloupy čelní
stěny. Vynáší jednak stěnový plášť čelní stěny
ve svislé rovině, jednak vaznice v krajním poli.
Dále tvoří pás příčného ztužidla ve střešní ro-
vině.
7 Diagonály příčného
ztužidla ve střešní ro-
vině
Příčné ztužidlo ve střešní rovině dále tvoří ver-
tikály (vaznice v krajním poli) – viz prvek č. 4
a pásy – viz prvky č. 5 a 6.
7a Vložený pásový prut
Pás příhradoviny příčného ztužidla. Bude pou-
žitý jen když bude příčné střešní ztužidlo
umístěné do některého vnitřního pole – viz
Obr. 3–5.
8 Diagonály podélného
(okapového) ztužidla ve
střešní rovině
Okapové ztužidlo dále tvoří pásy – viz popis
k prvku č. 3. Okapové ztužidlo bude součástí
nosné konstrukce objektu haly tehdy, když
součástí podélných stěn budou mezisloupy –
viz prvek č. 13.
9 Svislý nosník jeřábové
dráhy
Rozpětí nosníku je L
0
. Z konstrukčního hledis-
ka jde o prostý nosník uložený na konzolách
hlavních sloupů, který přenáší především svislé
účinky zatížení od mostových jeřábů.
10 Vodorovný výztužný
nosník jeřábové dráhy
Konstrukčně se jedná o příhradovou soustavu o
rozpětí L
0
, opřenou o hlavní sloupy budovy.
Vnější pás vodorovného výztužného nosníku
bývá podepřený příčkami nebo diagonálami
v šikmé rovině (zjednodušeně lze konstatovat,
že šikmou rovinu tvoří vnější pás vodorovného
nosníku a spodní pás svislého nosníku jeřábové
dráhy).
11 Hlavní nosný sloup bu-
dovy
Je vetknutý, např. pomocí kotevních šroubů a
převázky (příčníku), do betonového bloku zá-
kladů. Může být plnostěnný nebo příhradový
(příhradovina je obvykle pouze v části pod
konzolou jeřábové dráhy). Sloup se skládá
z horní části, konzoly pro uložení jeřábové drá-
hy, spodní části, patky a nosného kotvení. Vy
Kovové konstrukce I - BO04-M01 - Uspořádání a konstrukční řešení průmyslových budov
- 18 (48) -
Č. PRVEK POPIS, FUNKCE
náší jak střešní konstrukci, tak jeřábovou dráhu
a stěnové prvky.
12 Nosné kotvení hlavních
sloupů budovy
Volitelně sestává např. z kotevních šroubů,
převázky, patního plechu a výztuh patního ple-
chu. Jiné uspořádání není vyloučené - např. za-
betonování do kalichu v betonovém bloku zá-
kladu. Konstrukčně musí umožnit směrovou a
výškovou rektifikaci pro přesné nastavení pozi-
ce sloupu.
13 Mezisloup podélné stě-
ny
Může být také podepřen v jedné i více úrovních
vodorovným výztužným nosníkem, takže pak
působí pro zatížení větrem jako spojitý nosník.
Vynáší stěnové prvky a dělí vzdálenost mezi
hlavními sloupy budovy.
14 Nosné kotvení mezis-
loupů v podélné stěně
budovy
Volitelně sestává např. z kotevních šroubů,
patního plechu a výztuh patního plechu. Jiné
uspořádání není vyloučené - např. zabetonování
do kalichu v betonovém bloku základu. Jedná
se ale vždy o kotvení, které působí jako kloub.
Konstrukčně musí umožnit směrovou a výško-
vou rektifikaci pro přesné nastavení pozice
sloupu.
15 Paždíky (podélné) stě-
ny
Slouží k přenosu vodorovných účinků stěnové-
ho pláště do sloupů budovy. Není u nich uva-
žované s přenosem zatížení ve svislém směru.
16 Překlady V částech stěny nad okny, vraty a dveřmi je
nutné konstruovat nadokenní a nadvratové pře-
klady. Přenáší jak svislé tak vodorovné zatíže-
ní.
17 Stěnové ztužidlo
v podélné stěně
Navazuje na ztužidlo ve střešní rovině, kon-
strukčně se jedná o příhradovinu, sestávající
z pásů (stěnové sloupy), diagonál a vertikál
(paždíky). Přenáší vodorovné účinky zatížení
ze střechy do základů.
18 Brzdný portál (ztužidlo)
pod svislým nosníkem
jeřábové dráhy
Přenáší vodorovné podélné účinky provozu je-
řábů do základů. Svým tvarem může pod ním
uvolnit komunikační prostor o velkých rozmě-
rech.
19 Sloupy čelní stěny Osová vzdálenost je zpravidla taková, aby bylo
možné použít válcovaný profil typu I nebo U
(pokud se jedná o sloup lemující bezprostředně
vratový nebo dveřní otvor) pro příslušný typ
opláštění. Můžou být také podepřené v jedné i
více úrovních vodorovným výztužným nosní-
kem, takže pak působí pro zatížení větrem jako
spojitý nosník.
20 Nosné kotvení mezis
Uspořádání a funkce viz prvek č. 14.
Uspořádání objektů
- 19 (48) -
Č. PRVEK POPIS, FUNKCE
loupů v čelní stěně bu-
dovy
21 Paždíky (překlady)
čelní stěny
Uspořádání a funkce viz prvek č. 15 (16).
22 Ztužidlo čelní stěny Je konstruováno mezi krajními sloupy čelní stěny
23 Rohové sloupy čelní
stěny
Profil je volen tak, aby bylo možné vytvořit pů-
dorysně nároží podélné a čelní stěny; lze užít vál-
cované profily typu I, U nebo L. Sloup může být
také podepřen v jedné i více úrovních vodorov-
ným výztužným nosníkem, takže pak působí pro
zatížení větrem jako spojitý nosník.
24 Vodorovný výztužný
nosník (čelní nebo po-
délné) stěny
Konstrukčně se jedná obvykle o příhradovinu,
prostě opřenou do hlavních sloupů; přenáší
účinky větru, působícího na sloupy čelních
stěn, na rohové sloupy anebo na mezisloupy
podélných stěn.
25 Vzpěry vodorovného
výztužného nosníku
(čelní nebo podélné)
stěny
Vynášejí vnitřní pás vodorovného výztužného
nosníku (čelní nebo podélné) stěny.
Kovové konstrukce I - BO04-M01 - Uspořádání a konstrukční řešení průmyslových budov
- 20 (48) -
Obr. 3–3 Hlavní nosné prvky objektu – stěnová a střešní ztužidla mimo čelní stěny
Uspořádání objektů
- 21 (48) -
Obr. 3–4 Hlavní nosné prvky objektu – stěnová a střešní ztužidla u čelních stěn
Kovové konstrukce I - BO04-M01 - Uspořádání a konstrukční řešení průmyslových budov
- 22 (48) -
Na následujících obrázcích jsou vykreslené plochy ztužidel budovy. Podle ba-
rev jsou ztužidla rozlišená takto:
Část Umístění Účel
Střecha Podélné v rovině střechy Zachytává akce mezisloupů a přenáší je
do hlavních sloupů
Střecha Podélné ve svislé rovině Zajišťuje stabilitu pásů vazníků
Střecha Příčné v rovině střechy 1 Zajišťuje stabilitu pásů vazníků
v rovině střechy;
2 Přenáší akce čelních stěn do svislých
stěnových ztužidel
Střecha Příčné ve svislé rovině Zajišťuje stabilitu pásů vaznic
Stěny Příčné vodorovné Přenáší akce sloupů čelní stěny do podél-
ných stěnových ztužidel
Stěny Podélné ve svislé rovině Přenáší akce příčných ztužidel v rovině
střechy do základů
Stěny Podélné vodorovné Přenáší akce sloupů čelní stěny do podél-
ných stěnových ztužidel
Stěny Podélné vodorovné Přenáší akce mezisloupů v podélné stěně
do hlavních nosných sloupů
Obr. 3–5 Hlavní nosné prvky objektu – stěnová a střešní ztužidla ve vnitřním poli
Uspořádání objektů
- 23 (48) -
Obr. 3–6 Hlavní nosné prvky objektu – stěnová a střešní ztužidla u čelních stěn
V dalším textu jsou uvedeny některé zásady, které je vhodné zvážit při návrhu
jednotlivých částí nosného skeletu:
3.3.1 Střešní konstrukce
Nosné střešní systémy z oceli jsou s ohledem na výhody kovu jako základního
konstrukčního materiálu velmi často užívány i u budov se zděným, popřípadě
železobetonovým nosným systémem svislých konstrukcí objektu.
3.3.1.1 Střešní plášť
Podle funkce a druhu použitého materiálu tvoří střešní plášť obvykle tyto části:
• krytina plnící funkci izolace proti
vodě,
• tepelná izolace,
• vrstvy materiálu s jiným účelem –
vyrovnávací, odvětrávací atd.
• nosný podklad střešního pláště.
3.3.1.1.1 Krytina
Jako krytiny chránící ostatní části konstrukce před vnikáním srážkové vody se
používají alternativně živičné krytiny, povlakové krytiny z plastů (které nejsou
samonosné), ocelové trapézové pozinkované plechy (které jsou samonosné),
hliníkové trapézové plechy atd.
Kovové konstrukce I - BO04-M01 - Uspořádání a konstrukční řešení průmyslových budov
- 24 (48) -
3.3.1.1.2 Tepelná izolace
Tepelná izolace střech jednak zabraňuje tepelným ztrátám zastřešeného prostoru
a jednak chrání střešní plášť před účinky vnější teploty. Lze použít desky nebo
pásy z minerálních vláken, případně desky z polystyrénu nebo polyuretanu.
3.3.1.1.3 Nosný podklad střešního pláště
Nosná část střešního pláště může plnit jen vlastní nosnou funkci (např. železo-
betonové desky a panely nebo trapézové plechy z oceli), někdy plní funkci
nosnou i tepelně izolační a hydroizolační (kovoplastické panely). Jednotlivé
odkazy na panely včetně jejich únosností lze najít na Internetu.
Z hlediska statického uspořádání jsou panely popsány výrobcem následovně:
• prosté nosníky, spojitě rovnoměrně zatížené;
• spojité nosníky o dvou stejně dlouhých polích, spojitě rovnoměrně zatížené;
• spojité nosníky o třech a více stejně dlouhých polích spojitě rovnoměrně za-
tížené.
Pokud by se jednalo o jiné uspořádání, návrh i posouzení by musely vycházet
ze zásad stavební mechaniky a navíc při návrhu a posouzení by musely být re-
spektovány postupy pro tenkostěnné ocelové konstrukce.
3.3.1.1.4 Krokve
Pokud by krytina byla skládaná a uložená na laťování, byly by součástí nosné
konstrukce střechy i krokve - prutové prvky obvykle uložené rovnoběžně se
spádem střechy. U průmyslových objektů nebývají využívané.
3.3.1.1.5 Střešní vaznice
Vaznice jsou nosníky tvořící podporu nosné části střešního pláště. Jsou uloženy
na vazníku střechy (případně na rámové příčli). Modulová vzdálenost je ob-
vykle volena v násobku 300 mm a vychází z mezních vzdáleností podpor nos-
ného podkladu střešního pláště.
Z hlediska statického uspořádání lze rozdělit vaznice na následující typy:
• prosté (plnostěnné, příhradové),
• kloubové,
• spojité,
• vzpěrkové a zavěšené.
Vaznice lze (i z architektonických důvodů) navrhnout též jako prolamované
nosníky.

Obr. 3–7 Prolamovaný nosník
Podle umístění na střeše lze vaznice dělit na okapové, mezilehlé a vrcholové.
Vaznice nemusí být v jedné střeše nutně téhož druhu, např. okapová vaznice
může být navržena jako prostý nosník, ostatní vaznice jako vzpěrkové.
Mezní průhyb vaznic od charakteristického zatížení je určen v [6], případně v
[7]. Z hlediska konstrukčního řešení lze vaznice navrhovat při rozponu do cca
9 m jako plnostěnné, při větších rozponech jako příhradové.
Uspořádání objektů
- 25 (48) -
3.3.1.1.5.1 Prosté vaznice plnostěnné
Plnostěnné vaznice se navrhují z válcovaných tyčí průřezu I, IPE, U, UPE,
příp. z tenkostěnných průřezů U nebo C za studena tvarovaných z plechu.
Uvedený typ vaznic se používá pro rozpon do 6 m.Pro větší rozpony jsou pro-
sté plnostěnné vaznice nepříliš vhodné pro velkou spotřebu materiálu a značný
průhyb. Jejich výhoda spočívá v jednoduchosti výroby a montáže.
Statické řešení je závislé na druhu nosné části střešního pláště a jeho spolupů-
sobení s vaznicí:
3.3.1.1.5.2 Střešní pláště tuhé v rovině střechy
Jedná se např. o trapézové plechy, kovoplastické panely, železobetonové pa-
nely a desky.
Tyto pláště zajišťují přenesení
složky zatížení (rovnoběžné se
sklonem střechy) do okapové
vaznice, případně do okapového
ztužidla.
Obr. 3–8 Složky zatížení vaznic
Vaznice mezilehlé se pak
dimenzují jen na složku zatížení
G
z
(působící kolmo na střešní rovinu) jako ohýbaný nebo ohýbaný a kroucený
nosník s tlačeným pásem zabezpečeným proti klopení.
Při návrhu je nutné vyhodnotit směr působení zatížení. Pokud bude převažovat
vlastní tíha střešního pláště nad účinkem sání větru, pak lze uvažovat, že tlače-
ný pás je zabezpečený proti klopení po vzdálenostech závislých na druhu a
vzdálenostech připojení střešního pláště v souladu s metodikou uvedenou v [6],
případně v [7].
V případě lehké krytiny může převážit účinek sání větru nad vlastní tíhou
střešního pláště a je tedy třeba ověřit dimenzi vaznice se zřetelem na možnost
vybočení spodního tlačeného pásu z roviny ohybu. V tomto případě se musí
vyhodnotit ztráta příčné a torzní stability (klopení) vaznice (nosníku) s vnuce-
nou osou otáčení